## Jurnal Analis Laboratorium Medik
Avalilable Online http://e-journal.sari-mutiara.ac.id/index.php/ALM

## SISTEM PEMANTAUAN PH, TEMPERATUR DAN KELEMBABAN PADA PEMBUATAN PUPUK KOMPOS
Tuful Zuchri 1 , Ana Uzla Batubara 2 , Adiansyah 3
1 Program Studi Teknologi Elektromedis, STIKES Binalita Sudama
2 Program Studi Keperawatan,STIKES Binalita Sudama
3 Program Studi Kimia, Fakultas Sain, Teknologi dan Informasi, USM-Indonesia Email: tufulregar88@gmail.com

## ABSTRAK
Telah  dilakukan  penelitian  tentang  sistem  pemantauan  pH,  Temperatut  dan  kelembaban  pada pembuatan pupuk kompos. Peralatan ini sangat dibutuhkan oleh para petani untuk mengontrol pembuatan pupuk kompos untuk hasil yang lebih maksimal. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sensor YL-69, display LCD,  arduiono  uno  dan pembacaan  dengan software  yang  dihubungkan  dengan  MySql  mampu  terkoneksi dengan  baik.  Dari  hasil  penelitian  ini  didapatkan  ketelitian  sudah  mendekati  hasil  senbenarnya  dimana semisal nilai 20% makan akan didapatkan hasil sebesar +/- 2,80% untuk sebuah nilai kepastian sedangkan ketidakpastian untuk suhu nilai maksimal 3 dan dalam pembaaan (70 o C +/- 3 o C).Dari hasil penelitian yang diproleh  menunjukkan  bahawa  alat  yang  digunakan  sudah  bisa  digunkan  untuk  sistem  monitoring  pH, temperatur dan kelembaban untuk optimalisasi pembuatan pupuk kompos dengan bemberian air yang sesuai dengan fan yang digunakan untuk pembuatan pupuk kompos.
Kata Kunci : Alat monitoring pH; Alat Monitring Suhu; Alat Monitoring kelembaban; Pupuk Kompos.

## PENDAHULUAN
Sistem  monitoring  pada  pembuatan pupuk  sangat  dibutuhkan  untuk  memperoleh hasil  yang  mak  simal  terutama  untuk  p etanian  dan  perk  ebunan  walaupun  itu  hanya untuk hobi ataupun produksi. Beberapa aspek yang  perlu  diperhatik  an  adalah  temperatur dan  kelembaban. Fertilizer maker  adalah merupakan  salah  satu  alat  yang  dibuat  untuk proses  produksi  pupuk  yang  dilengkapi dengan  proses  pemanasan  dan  pengaturan kelembaban pupuk 1-3 .
Berbagai  masalah  yang  dihadapi petani  adalah  kekurangan  nutrisi  makro seperti  N,  P,  K  maupun  kekurangan  nutrisi mikro seperti Ca, Fe, Mn, dan lainnya. Hal ini menjadi  tantangan  yang  harus  diahapi  petani saat  ini.  kekurangan  nutrisi  tersebut  dapat mengalami  perubahan  warna  dan  terkadang dari  pertumbuhan  serta  bentuk  daun  muda dapat  dilihat  secara  langsung  pada  tanaman. Faktor  kekurangan  nutrisi  tersebut  menjadi masalah penting maka diperlukan pengukuran dan  monitoring  untuk  dapat  menjaga  pH, kelembaban  dan  suhu  pada  alat fertilizer maker 1,4,7,8 .
Pupuk  sangat  dibutuhkan  oleh  petani  dalam menambah unsur hara pertumbuhan tanaman. penggunaan  pupuk  bahan  organik  tersebut adalah  mengurangi  masalah  yang  sekarang timbul  akibat  dipakainya  bahan-bahan  kimia yang  telah  terbukti  merusak  tanah  dan lingkungan,  merusak  keseimbangan  unsur hara  dalam  tanah  serta  menurunkan  kualitas tanah.  Untuk  itu  diperlukan  pupuk  organik untuk  membantu  upaya  pemulihan kesuburan tanah 8-10 .
Dalam  pembuatan  pupuk  organik, bakteri  merupkan  salah  satu  mikroorganisme yang  berperan  penting.  Oleh  karena  itu,
dibutuhkan  suatu  perancangan  alat  untuk mengetahui temperatur dan k elembaban pada alat fertilizer  maker .  Pada  penelitian  yang sudah dilakukan, perancangan sistem monitoring temperatur dan kelembaban dilakukan  dengan  menggunakan sensor  YL- 69, Thermocouple, Arduinouno,  display LCD dan  akuisisi  data  dengan  menggukanan software  visual  basic  2015 yang  sudah terkonek si database MySQL.
Pupuk organik merupakan pupuk yang bersumber  dari  bahan-bahan  organik  melalui proses pengomposan. Dalam proses pembuatan  pupuk  organik  dilakukan  dengan dua  tipe  yaitu  melalui  proses  pengomposan. Tahap  1:    Pupuk  organik  dibuat  dengan melarutkan  pupuk  organik  ke  dalam  air,  bisa berupa  pupuk  hijau,  pupuk  kandang,  pupuk kompos  atau  campuran  semuanya.  Tahap  2: Pupuk  organik  terdiri  dari  bahan-bahan organik  melalui  proses  fermentasikan  dalam kondisi  anaerob  dengan  bantuan  organisme hidup.  Unsur  hara  yang  terkandung  dalam larutan  pupuk  tipe  ini  benar-benar  berbentuk padatan.  Jadi  larutannya  lebih  stabil.  Bila dibiarkan  tidak  mengendap.  Oleh  karena  itu, sifat dan karakteristiknya pun berbeda dengan pupuk yang dibuat dari pupuk padat dan yang dilarutkan ke dalam air 9-15 .
Carbon (C) maupun Nitrogen (N) juga berfungsi untuk menyeimbangkan ketersediaan nitrogen yang dapat dimanfaatkan  oleh  tanaman.  Apabila  bahan organik  yang  diberikan  ke  tanah  mempunyai kandungan  C/N  yang  tinggi,  mikroorganisme tanah  dan  tanaman  akan  berkompetisi memanfaatkan kandungan tersebut dan karbohidrat  yang  dijadikan  sebagai  sumber energi  dan  pertumbuhan  mikroba,  ternyata juga  memmerlukan  N  dan  Posfor  (P). Melalui  tahapan  ini  protein  tumbuhan dialihkan  menjadi  protein  mikroba  rasio  C/N
yang  efektif  untuk  proses  pembuatan  pupuk berkisar  antara  30:1  hingga  40:1.  Pada  rasio C/N  di  antara  30  hingga  40,  mikroba mendapatkan  cukup  C  untuk  energi  dan  N untuk  sintesis  protein.  Apabila  rasio  C/N terlalu  tinggi,  mikroba  akan  kekurangan  N untuk  sintesis  protein  sehingga  dekomposisi lambat.  Selama  proses  itu,  rasio  C/N  akan terus  menurun.  Pupuk  yang  langsung  dapat digunakan  memiliki  rasio  C/N  nya  kurang dari 20. Total kandungan C dalam unsur hara tanah adalah 56.24%. Sementara itu Kadar N dalam  protein  adalah  16%,  sedangkan  unsur hara  mengandung  35%protein,  jadi  kadar  N dalam  unsur  hara  adalah  35  x  0.16  =  5.6%. Oleh  karena  itu  hasil  bagi  C/N  rata-rata adalah 56.24 / 5.6 = 10.04% 6,8,10,13 .
Pupuk  yang  sudah  matang  memiliki kandungan  hara  kurang  lebih:  1,69%  N, 0,34% P2O5, dan 2,81% K. dengan kata lain, dalam  seratus  liter  pupuk  setara  dengan  1,69 liter urea, 0,34 liter SP-36, dan 2,81 liter KCl. Nitrogen (N) berperan penting dalam merangsang  pertumbuhan  vegetatif  dari tanaman.  Selain  itu  N  merupakan  penyusun plasma  sel  dan  berperan  penting  dalam pembentukan  protein.  Fosfor  adalah  unsur hara  makro  kedua  setelah  nitrogen  yang banyak dibutuhkan tanaman untuk pertumbuhannya  dan  diserap  tanaman  dalam bentuk  ion.  Sumber  utama  fosfor  di  dalam tanah  berasal  dari  pelapukan  mineral-mineral yang  mengandung  fosfat.  Kalium  (K)  adalah unsur  hara  makro  yang  banyak  dibutuhkan tanaman,  dan  diserap  tanaman  dalam  bentuk ion  K+.  Di  dalam  tubuh  tanaman  kalium bukanlah sebagai penyusun jaringan tanaman, tetapi  lebih  banyak  berperan  dalam  proses metabolisme  tanaman  seperti  mengaktifkan kerja enzim, membuka dan menutup stomata, transportasi 9-15 .
Kelembaban  merupakan  suatu  tingkat keadaan  lingkungan  udara  basah  yang disebabkan  oleh  adanya  uap  air.  Tingkat kejenuhan sangat dipengaruhi oleh temperatur. Grafik tingkat  kejenuhan tekanan uap air terhadap temperatur.
pH  adalah  derajat  keasaman  yang
digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman  atau  kebasaan  yang  dimiliki  oleh suatu  larutan.  pH  didefinisikan  sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H+) yang terlarut. Koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat  diukur  secara  eksperimental,  sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoritis. Skala  pH  bukanlah  skala  absolut.  Ia  bersifat relatif  terhadap  sekumpulan  larutan  standar yang pH-nya ditentukan berdasarkan persetujuan  internasional.    Air  murni  bersifat netral,  dengan  pH-nya  pada  suhu  25  °C ditetapkan  sebagai  7,0.  Larutan  dengan  pH kurang  daripada  tujuh  disebut  bersifat  asam, dan  larutan  dengan  pH  lebih  daripada  tujuh dikatakan bersifat basa atau alkali.
Pengukuran  pH  sangatlah  penting  dalam bidang  yang  terkait  dengan  kehidupan  atau industri  pengolahan  kimia  seperti  kimia, biologi,  kedokteran,  pertanian,  ilmu  pangan, rekayasa (keteknikan), dan oseanografi. Tentu saja  bidang-bidang  sains  dan  teknologi lainnya  juga  memakai  meskipun  dalam frekuensi  yang  lebih  rendah.  Secara  umum, sistem  pengukuran  disusun  atas  beberapa tahap, dan tahapan tersebut dijelaskan dengan diagram blok. Diagram blok sistem pengukuran  terdiri  atas  empat  aspek  utama, yaitu  sensing  element,  signal  conditioning element,  signal  processing  element  dan  data presentation  element.  Berikut  ini  penjelasan dari diagram blok sistem pengukuran. 4,8,13,15 .

## METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan dilaboratorium teknologi elektromemedis STIKES  Bainalita  Sudama  dan  Laborium Teknologi Elektromedis
USM-Indonesia. Adapun  alat  yang  digunakan  adalah  Sensor YL-69,  mikrocontroler  ardino  mega  2560, LCD  visual  studio  2015,  sensor  termocopel, intergrasi  hardware  dan  software,  PC  dengan studio visual. Adapun tahapan-tahapan penelitian dilakukan dengan studi literaurnalat ukur  pH,  temperatur  dan  kelembaban, perancangan pembuatan hardware serta software dengan alat ukur pH, temperatur dan kelembaban hasil yang diproleh di ientegasikan  dengan  hardware  dan  software pemograman,  desain  tampilan  pada  PC dengan  visual  studio  2013  dan  mendia penyimpanan pada databese serta analisis data dan penarikkan kesimpulan.

## HASIL DAN PEMBAHSANAN
Dalam
proses penelitian ini mengkalibrasi  alat  sangat  sering  dilakukan pada  sensor  karena  hal  tersebut  sangat berpengaruh terahap hasil yang akan diproleh.
Hasil  yang dirpoleh  yang disajikan pada data berikut  merupakan  hasil  dari  kalibrasi  pada thermocouple pada alat thermometer. Kalibrasi  pada  pemeriksaan  alat  sebagai berikut:
No Hasil Data Pada Alat Standart Koreksi 1 33.20 30 -3,20 2 33.23 30 -2.23 3 33.22 30 -3,22 4 33.23 30 -3,23 5 33.20 30 -3,20 Jumlah 166,08 150 -16,08 Rata-rata hasil 33,216 30 -3,22 Nilai Minimum -3,2 Nilai maksimum -3
Dalam  penelitian  ini  pada  pembacaan  alat selalu dilakukan kalibrasi dengan pengulangan sebbanyak 5 kali untuk memproleh  hasil  yang  makasimal.  Dari  hasil penelitian  yang  diproleh  nilai  UA 1 dan  nilai UA 2 dan  UIB  serta  nilai  UC  dapat  dilihat pada tabel berikut ini.
No Sampel Hasil pada alat Hasil Yang Diproleh Pada Data Rata- rata Koreksi 1 2 3 4 5 1 30 33.20 33.22 33.21 33.20 33.15 33.20 -3.20 2 29.90 33.10 33.15 33.20 33.22 33.21 33.18 -3.18 3 29.98 33.15 33.21 33.22 33.21 33.23 33.20 -3.20 Jumlah 99.58 -9.58 Keterangan : UA 1 = Ketidakpastian pengukuran
UA 2 = Ketidakpastian regresi
UB 1 = Ketidakpastian resolusi
Uc   = Ketidakpastian cakupan
Uexpan = Ketidakpatian diperluas
Untuk  mendapatkan  nilai  UA2  diperlukan nilai Yreg dengan nilai SSR sedangkan untuk nilai  a  dan  b  dapat  diperoleh  dari  tabel.  Data hasil  yang  diproleh  dapat  dilihat  pada  tabel dibawah ini:
Yreg = a + (b*ti)
UA 2 = √ Dalam proses pengukuran untuk kelembapan diproleh  hasil  sapan  range  dimana  diproleh sebesar 99%, dengan nilai presisi dan akurasi dari  alat  sensor  yang  digunkan.  Dalam No ti2 ti*yi Y regresi
Residu ® SSR Y2 (Kuadrat) 1 1243.2 -110.53 -9.55 6.71 45.20 8.07 2 1311.4 -111.5 -9,97 7.65 55.19 7.58 3 -114.6 -10.98 6.72 60.32 8.08
perhitungan kalibarasi pengulangan dilakukan sebanyak 5 kali untuk memperoleh hasil yang maksimal.  Berikut  data  kalibrasi  pada pemeriksaan alat yang diproleh :
No Hasil data pada alat Standar (%) Kaoreksi 1 50.20 50 -0,20 2 50.21 50 -0,21 3 50.33 50 -0,33 4 50.30 50 -0,30 5 50.20 50 -0,20 Jumlah -1.24 Rata-rata hasil 0,288
Pembacaan alat pada standar deviasi didapat data sebagai berikut :
No Standar Nilai Kc Rata- rata Koreksi 1 2 3 4 5 1 0.5 0.24 0,23 0,24 0,23 0,32 0,25 0,25 2 4 4.14 4.15 4.12 4.14 4.13 4.14 0,14 3 5 5.10 5.11 5.80 5.11 5.12 5.13 0,13 4 6 6.12 6.13 6.13 6.16 6.14 6.14 0,14 5 8 8.15 8.70 8.14 8.85 8.89 8.55 0,55

## Hasil pengukuran pH
Dalam  pengukuran  pH  dilakukan  dalam  3 bagian laurutan buffer yaitu pada pH 4, 5 7 8 dan 9 dengan sampel sebanyak 5 dengan 3 kali
pengulangan.  Data  yang  diperoleh  disajikan pada tabel beriku ini. No Hasil Yang Diperoleh Pada Alat Standart Koreksi 1 7.05 7 0,5 2 7.04 7 0,4 3 6.89 7 0,11 4 6.98 7 0,02 5 7.03 7 0,3 Jumlah 34.99 35 1.33 Rata-rata 6.99 7.00 0,28 Dari  hasil  penelitian  diperoleh  bahwa perbandingan pada pH meter dalam programing  arduino  dimana  pembacaan  yang diproleh  sudah  menunjukkan  pendekatan dengan pH buffre  yang  diproleh pada sampel standar.  Tahapan  selanjutnya  yang  perlu dilakukan adalah dengan mengkalibrasi sesuai dengan standar yang dibutuhkan sehingga
hasil  yang  diproleh  lebih  mendekati  hasil yang sebenarnya.
Hasil validasi data yang diproleh sebagai berikut :
No Pembacaan standart Hasil pembacaan alat Rata-rata hasil pembacaan alat Koreksi (y) 1 2 3 4 5 1 4 4.20 4.19 4.18 4.20 4.15 4.18 0.18 2 5 5.10 5.15 5.15 5.18 5.10 5.13 0,13 3 7 7.15 7.18 7.20 7.15 7.20 7.18 0,18 4 8 8.96 8.91 8.88 8.72 8.75 8.84 0,84 5 9 8.96 9.01 9.15 9.20 9.18 9.1 0,10 Jumlah 34.43 1,43
Dalam penelitian ini menggunkan termocouple dan sensor YL-69.

## KESIMPULAN
Dari hasil penelitian diproleh keluaran berupa data anolog yang dibaca pada sensing element dan humdity  dan  nilai  akan dikeluarkan pada pembacaan  mikrocontroler  yang  digunakan. Tahapan  selanjutnya  diproses  pada  arduiono mega  dalam  pembacaan  LCD  dan  dengan menggunakan  software  interface.  Dari  hasil penelitian  ini  didapatkan  ketelitian  sudah mendekati  hasil  senbenarnya  dimana  semisal nilai  20%  makan  akan  didapatkan  hasil sebesar  +/-  2,80%  untuk  sebuah  nilai kepastian  sedangkan  ketidakpastian  untuk suhu  nilai  maksimal  3  dan  dalam  pembaaan (70 o C +/- 3 o C).
Dari hasil penelitian yang diproleh menunjukkan  bahawa  alat  yang  digunakan sudah bisa digunkan untuk sistem monitoring pH,  temperatur  dan  kelembaban  untuk optimalisasi pembuatan pupuk kompos dengan bemberian air yang sesuai dengan fan yang digunakan.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Peneliti  mengucapakan  terimakasih kepada  Direktorat  Riset  dan  Pengabdian Masyarakat  Deputi  Bidang  Penguatan  Riset dan  Pengembangan  Kementerian  Riset  dan Teknologi/ Badan Riset dan Inovasi Nasional, Kemendikbud Ristek yang telah memeberikan pendanaan  Penelitian  Dosen  Pemula  tahun 2020  pelaksanaan  2021  dan  Kepada  STIKES Binalita Sudama tempat peneliti mengabdikan diri.

## DAFTARA PUSTAKA
Melati,  H.  P.  (2014).    Teknologi  Pembuatan Pupuk  Organik.    Reuleut:  Universitas Malikussaleh.
Bagus,  T.  P.  (2012).    Pengaruh  Kelembaban Tanah Terhadap Tanaman.  Sukabumi. Bentley,  J.  P.  (2005).    Principles  Of Measurement  System  (4nd  Ed.).  Essex, United  Kingdom:  Pearson  Education Limited.
Firmansyah,  O.  A.  Rancang  Bangun  Sistem Monitoring Dan Akuisisi Data Rpm Fan, Temperatur  Dan  Kelembaban  Pada Ducting  Air  Conditioning  Laboratory Unit Pa Hilton A575.  Surabaya: ITS.
Laboratorium  Pengukuran  Fisis.  (2014).
Modul Teknik Pengukuran dan Kalibrasi.
Surabaya: ITS.
Tirto,  K.  (2013).  Dampak  dan  Pengaruh Kelembaban  Terhadap  Tanaman  dan Nutrisi.  Bogor
Harjanti,  2017.  “Pupuk  Organik  dari  Limbah
Pabrik  Gula  Madukismo  dengan  Starter Mikrobia  Pengurai  Untuk  Menambah Kandungan  N,  P,  K”,      Politeknik  LPP,
Yogyakarta.
Sinaga,  Lidia Hana. 2019. “Monitoring Suhu dan  Kelembaban  Udara  Menggunakan IoT  (Internet  of  Things)  Berbasis NodeMCU ESP8266”. Universitas
Sumatera Utara. Hapsari, Chrismalia; Wilujeng, Susi Agustina. 2011. Studi Emisi Karbondioksia (CO2) dan Metana (CH4) Dari Kegiatan Reduksi Sampah
Diwilayah  Surabaya  Bagian  Selatan. Teknik Lingkungan, ITS. Surabaya. Afrizal, M.A. 2018. Rancang Bangun Rumah Pintar  Berbasis  IOT  (Internet  of  Things)
Sebagai  Media  Pembelajaran  pada  Mata Pelajaran  pemrograman,  Mikroprosesor dan Mikrokontroller di SMKN2 Surabaya.  Jurnal  Pendidikan  Teknik Elektro. Vol.7, No.1, pp.79-86.
Rahmawati,  Novi,  Dony,  Novria.  2014. “Pembuatan  Pupuk  Organik  Berbahan Sampah Organik Rumah Tangga Dengan Penambahan  Aktivator  Em4  di  Daerah Kayu  Tangi”.    Fakultas  Keguruan  dan
Ilmu Pendidikan Universitas Islam Kalimantan MAB Banjarmasin.
Palar, H. 1994.  Pencemaran dan Toksikologi
Logam Berat. Jakarta: Rineka Cipta
Siswanto,  A  1991.  Toksikologi  Industri.
Surabaya: Balai Hiperkes
dan
Keselamatan Depnaker jatim Adryanto.  2005.Deteksi  Pencemaran  Timah
Hitam  (Pb)  dalam  Darah,  Masyarakat yang Terpajan Timbal (Plumbum), Jurnal Kesehatan Lingkungan Vol-2/No.1